一种基于霍尔效应磁位置检测的方案

传统的旋钮开关较多采用电位器等方案实现旋转角度和方向的检测，但电位器因为耐磨性差、温度系数大、动噪声大、耐潮性能差、制造工艺复杂、阻值精度较差等原因，在使用时体验感较差。

本文提到一种基于霍尔效应磁位置检测的方案，该方案通过非接触检测方式，解决了上述旋钮开关的不足，从而提升体验度。

中科阿尔法AH693功能图

中科阿尔法AH693典型应用电路

AH693作为高性能线性霍尔传感器，输出信号由施加在器件敏感面的磁场强度决定，随磁场强度成比例变化。该芯片的电源范围4.5V至10.5V静态输出电压为电源电压的50%，灵敏度为3mV/Gauss。AH693传感器内部有一个集成霍尔电路，温度补偿电路，以减少霍尔元件，小信号高增益放大器以及成比例的低阻抗输出。该芯片适用于汽车应用和工业环境，工作温度范围在-40℃到125℃。AH693有To92S和SOT89两种封装形式，两种封装均不含铅(Pb)，符合RoHS标准。

中科阿尔法AH693封装

中科阿尔法AH693磁旋钮开关方案

基于高精度线性霍尔传感器AH693的开发工具，通过两颗AH693对旋钮上安装的磁铁因角度位置变化引起的磁场强度变化进行检测，实现了分辨率为1°、0~360°量程的磁旋钮检测功能。

开发工具上的两颗AH693随着角度位置的变化，各传感器测得的磁场变化情况，传感器对磁场强度检测线性度非常好。需要注意的一点是，设计时两颗AH693的I2C连接在主控MCU的同一路I2C上，需要区分地址。

选择中科阿尔法的高精度线性霍尔传感器AH693作为磁旋钮角度检测的原因有：

1、能够实现全量程磁场强度检测，高输出精度能够检测到微小磁场强度变化，准确检测旋钮旋转角度大小;

2、采样速度快，能够迅速反应旋钮旋转动作快慢;

3、提供I2C数字接口，方便对接外部主控MCU，低睡眠功耗非常适合电池供电类应用;

4、轨到轨输出、工作频率高、快速上电、温度循环恢复以及ESD性能可达±4KV等特征，可提供温度检测和校准。

审核编辑：汤梓红